JP3820204B2 - 凹所研削装置用作業台 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、凹所研削装置用作業台(worktable for an apparatus for grinding recesses)に関する。
【０００２】
【従来の技術】
凹所研削用装置は、管状の加工片(tubular workpieces)の両端部に研削によって凹所を形成するようにした切込み形成機(notching machine)とも呼ばれる手動機械である。この装置は研削ベルトを担持するプーリの対を有し、該プーリの対の一つは研削ベルト用駆動プーリであり、かつ他のプーリは凹所を形削すべく研削ベルトと協働する成形プーリである。加工される管を締め付ける万力(vice)は成形プーリの近くに設置されかつ該成形プーリに近接及び離間する運動に応じて可動になっており、万力で締め付けた管を研削することができるようになっている。
【０００３】
そのような動きを達成するための従来の凹所研削用装置では、管締め付け用の万力が作業台に回転自在に取り付けられ、その際の位置が成形プーリに対して該成形プーリの軸線及び加工される管の軸線がこれらの軸線によって画定される全体的に水平な平面内に所望の角度を形成するようになっている。通常、この角度は、３０度〜９０度の間で変更し得る。互いに直交する軸線上を摺動するスライドの対によって全体的に構成される作業台は、２つの直交する動きによって得られかつそのような直交する軸線に沿った全体として手動の送り手段によって制御される、成形プーリに対する送り運動をするようになっている。２つの直交する軸線の１つは成形プーリの軸線に対して平行である。
【０００４】
これらの送り手段は通常、作業台の複数のスライドに形成される対応する貫通穴と協働する複数の平行な円筒部分の対によって形成される複数の柱状案内部材を備え、また互いに直交して動く部材は手回しハンドルまたはレバー作動リンク部材によって制御される、ハンドル、ウォームねじ又はラックピニオンギア、あるいはその他によって各々作動するようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
いずれの場合にも、作業台の一方のスライドの一方向に沿う動作は、第１の方向に直角な他の方向のスライドの動作とは独立している。それ故、操作者が管状の加工片を研削ベルトに単に近接させることによって、該管状の加工片の、大抵はその幅方向の中央位置に凹みを作ることがたまにある。勿論、研削ベルトは不均一に磨耗し、結果的にその寿命は短くなる。
【０００６】
ここで、研削ベルトの寿命を長くするのに注意深い操作者は、研削ベルトが装置の２つのプーリ上を循環移動する間に、凹所の研削を研削ベルトの幅全体で行うように上手く操作しなければならない。これは操作者の相当な注意を必要とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の欠点を克服することを目的にしている。
【０００８】
特に、本発明の目的は、研削ベルト表面全体の磨耗を均一にして研削ベルトの寿命を延ばすことができるように、各加工片が研削ベルトの幅全体によって自動的に加工されることを可能にすることである。
【０００９】
本発明の他の目的は、研削装置を観る操作者の労力を減じることであり、操作者は切込みをするための単独の制御手段に従って操作しなければならない。
【００１０】
この目的は、枠体上に該枠体の長手方向の軸線に沿って循環移動する研削ベルトを担持するプーリの対を有する凹所研削装置用作業台であって、その第１のスライドに直角な回動軸の周りに回動し、かつプーリの対の成形プーリに対するその角度位置に設定し得る加工片用万力を支持する作業台において、該作業台に加工片用万力を成形プーリに対して近接及び離間させる単独の制御部材を設けたことを特徴とする本発明の凹所研削装置用作業台によって達成される。
【００１１】
単独の動作制御の結果として、管状の加工片の端部には研削ベルトの全幅を使って凹所が研削される。加工片が加工される時に生じる熱の分布は研削ベルトの表面全体に拡がっており、かつこの特徴は研削ベルトを均一に使用可能にすると共にその寿命の増加をもたらす。
【００１２】
有利なことに、研削ベルトに向かう長手方向の送りと該研削ベルトに関する該長手方向に直角な方向の動き（横行）を組み合わせた動きによって、管状の加工片の端部に施されるそのような加工は、該加工の間中に生じるばり(burr)を大きく減じ、また、以前よりも研削ベルトに生じる熱の分布を良好にしながら、加工片に得られる仕上げの程度を高くすることを可能にしている。
【００１３】
本願明細書に添付の図面を参照して本発明の２つの実施形態を以下に説明する。すなわち、
図１は、部分的にのみ示す凹所研削用装置に適用した、本発明による作業台の第一実施形態の斜視図であり、
図２は、図１に示す作業台の第一実施形態の平面図であり、
図３は、図１に示す作業台の第一実施形態の正面図であり、
図４は、部分的にのみ示す凹所研削用装置に適用した、本発明による作業台の第二実施形態の斜視図であり、
図５は、作業台の上記第二実施形態の平面図であり、
図６は、図５に示す作業台の上記第二実施形態を縮小した平面図であり、
図７は、図５に示す作業台の上記第二実施形態を縮小した右側側面図であり、
図８は、作業台の改変した上記第二実施形態を示す斜視図であり、
図９は、図８の作業台の平面図であり、及び
図１０は、図８の作業台の長手方向のスライドの部分底面図である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
初めに図１〜図３には、凹所研削用装置を、Ｘ軸線を有し、研削ベルト２がその上で回転する成形プーリ１、及び取付台４（図３）によって支持された、そのフレーム（枠体）３の一部分に関してのみこれらの図中に示した。全体的に６で示した、本発明の第１実施形態による作業台はフレーム３の凹み部分５によって支持されている。
【００１５】
ピン７によってフレーム３の凹んだ部分５に台８が回動するように取り付けられており、該台８の対向する垂直壁９、１０がＵ字形状に曲げられている。ピン７の周りを回動する台８は、図２の矢印Ｎによって示した成形プーリ１のＸ軸線に関する研削ベルト２の長手方向の動きに関して、垂直壁９、１０に直角なそのＹ軸線に対してその角度位置を設定し得る。回転台８に形成しかつ全体的に１２で示した貫通孔、及びフレーム３に形成した貫通孔１３にチェックピン１１を導くことによって、台８を設定し得る。台８を設定する目的を以下に述べる。
【００１６】
スライド１６に対する２つの円筒状摺動案内部材１５は、複数のねじ１４によって台８の垂直壁９、１０に連結されている。通常、そうであるように、スライド１６は円筒状案内部材１５に対応して係合する貫通孔１７を有している。手回しハンドル１９を設けたシャフト１８が台８の垂直壁９、１０に配設されている。手回しハンドル１９は円筒状案内部材１５上でスライド１６を動かす手動制御部材である。シャフト１８とスライド１６の連結は慣用のものであるので以下では説明しない。
【００１７】
作業台用万力(vice)２０がスライド１６上で回転するように該スライドに取り付けられている。通常、加工片用万力２０は、円弧形状のスロット２２を設けた基部２１と、研削ベルト２が動く方向Nに対して加工片用万力２０の角度位置を設定するためにスライド１６に固定するように適合された固定ねじ２３とを有する。
【００１８】
前述したことから、従来技術とは異なり、手動制御は単独の制御部材、すなわち、手回しハンドル１９によって行うことが理解できる。角度αは、スライド１６がこれに沿って台８の垂直壁９、１０に対して直角に摺動するＹ軸線と、（図２）の成形プーリ１のＸ軸線との間の角度である。本発明によれば、この角度αは、研削ベルト２の均一な磨耗を得るために、該研削ベルト２の幅Ｌ全体に亘って研削動作が行われるべきであることを考慮して、管状の加工片の端部で行われるべき凹所の深さに基づいて選択される。勿論、凹所の深さは、今度は、（図示しない）管状の加工片の直径及び研削ベルトに対する加工片の傾きに依存する。
【００１９】
管状の加工片の軸線に対して直角な軸線を有する凹所のような、管状の加工片の全直径Ｄに亘る凹所に対して、直角三角形の角度αとは反対側の直角を挟む辺(cathetus)の一方が、直角を挟む他の辺が研削ベルト２の幅Ｌを有する場合に、Ｄ／２の寸法となるように選択しなければならない。そのような角度αは、台８の孔１２およびフレーム３の適切な孔１３の中に同心な関係に導かれたチェックピン１１によって設定すべきである。
【００２０】
管状の加工片の軸線に対して直角な軸線を有する凹所に関する上述した例において、加工片用万力２０は、加工片の軸線が研削ベルト２が動く矢印Nの方向、すなわち、成形プーリ１のＸ軸線に直角な方向に一致するような傾斜を保持しなければならない。これに反して、加工片の軸線に対して設定した角度だけ傾斜した軸線を有する凹所を形成したい時は、加工片用万力２０をスロット２２および固定ねじ２３によって同じ設定角度だけ傾斜させなければならない。
【００２１】
ここで、図４に関して、同一または類似の参照符号を図１〜図３までに記載したものと同一または類似の部材を示すのに使用する。凹所形成装置を、Ｘ軸線を有し、研削ベルト２がその上を回転する成形プーリ１、そのフレーム３の一部分に関してのみこれらの図中に示した。本発明の第２実施例による作業台６０は、フレーム３の凹み部分５によって支持されている。
【００２２】
作業台６０は、それぞれ、作業台６０の平面図および垂直側面図である、図５〜図７までにおける装置から分離して描かれている。
【００２３】
作業台６０は（図４に示す）ねじ８１によってフレーム３の凹み部分５に固定された台８０を含む。固定された台８０は、対向垂直壁９０、１００を有する。成形プーリ１のＸ軸線に平行に前方へ動く横行スライド１６０に対する２つの円筒状摺動案内部材１５０が複数のねじ１４０によって対向垂直壁９０、１００に連結されている。固定された台８０の下では、円筒状案内部材１５０上の横行スライド１６０の手動制御部材を構成する（全体を１９０で示す）既知のレバー型の操作装置が設置されている。
【００２４】
移動可能な台１８１が、横行スライド１６０に連結されている。移動可能な台１８１上には、研削ベルト２が動く長手方向Nに沿って、成形プーリ１に対して近接行程及び離間行程を有する、長手方向のスライド１６１用円筒状摺動案内部材１５１がある。加工片用万力２０は、長手方向のスライド１６１上で回転できるように取り付けられている。第１実施形態におけるように、加工片用万力２０は円弧形状のスロット２２が設けられた基部２１、及び研削ベルト２が動く方向Ｎに対して加工片用万力２０の角度位置を設定するための、長手方向のスライド１６１に対する固定ねじ２３を備えている。
【００２５】
さらに、長手方向のスライド１６１は、横行及び長手方向のスライド１６０、１６１の平行な摺動平面に対して同一な平面上で所定角度で回動し得る直線線形カム３０により拘束される。
【００２６】
回動する直線線形カム３０は、回転ピン３２（図４）によって作業台６０の固定された台８０上で回動するチャンネル部材３１によって構成されている。図５に示すように、チャンネル部材３１は、錠止レバー３９によって所望位置に錠止されるべき固定された台８０の円弧形状のスロット３４内に受け入れられる偏心した設定ピン３３を有している。
【００２７】
図４に示すように、線形カム３０の従動子はチャンネル部材３１内の摺動ローラ３５である。摺動ローラ３５は、ねじ３６とアーム３７によって長手方向のスライド１６１に連結されている。線形カム３０がスロット３４内全体にいずれの障害物も無いように設定し得るような仕方でローラ３５が固定されことを可能にするために、アーム３７は貫通孔３８を形成することによって軽量化することが好ましい。
【００２８】
作業台の第２実施形態の作用は、図１〜図３までに記載した第１実施形態のそれに類似している。
【００２９】
この第２実施形態において、角度αは線形カム３０の摺動軸線Ｙと、成形プーリ１の軸線Ｘとの間の角度である。角度αは、第１実施形態と同様に選択される。
【００３０】
管状の加工片内に凹所を研削するに際して、一旦、線形カム３０が加工すべき直径に関する所望の角度に応じて調整されると、研削ベルト２の幅全体に亘って横行スライド１６０を動かすために、単独のレバー制御部材１９０を作動させるだけで十分である。同時に、長手方向のスライド１６１は、線形カム３０によって、所望の研削を行うために、成形プーリ１に対して前方へ動く。
【００３１】
[ 参考例 ]図８〜図１０には、本発明による作業台とは関連せず、本発明には含まれない単なる参考実施形態を示す。この参考実施形態は直径の大きな加工片を加工するために特に開発してきたものであり、ここに、この参考実施形態の送り量は同じ加工片の半径程に達するため、加工片の長手方向の送り量は大きくなっている。
【００３２】
図８〜図１０において、図４〜図７までのそれらと同じまたは類似の部材には同じまたは類似の参照符号を使用する。
【００３３】
作業台を長手方向に大幅に送るために、回動する直線線形カム３００は、この直線線形カム３００の軸線と長手方向の送りの方向との間に傾斜角βが形成されるように、台８００上に設定しなければならない。この目的のために、１３４として示した第２の円弧形状のスロットが使用される。このスロット１３４は固定された台８０のスロット３４のように働くから、もはや記述しない。
【００３４】
この参考実施形態において、台８０の下に設置された円筒状摺動案内部材１５０上の横行スライド１６０の前方への動きを手動で制御するためのレバー操作装置は、横行スライドの動きに対して実質的に直角なカム上の摺動によって生じる大きな相互作用力のため、容易には使用できないか、あるいは使用できないかのいずれかである。
【００３５】
このため、加工片用万力を、長手方向に対して横行スライド上へ直に送る制御を行うこと、すなわち、直線線形カム３０のチャンネル部材３１内の摺動ローラ３５を実質的に直に作用させることが適切である。摺動ローラ３５は、ねじ３６およびアーム３７０によって長手方向のスライド１６１に連結されている。アーム３７０にはローラ３５がより容易に固定されるように、開放したスロット３８０を設けることが好ましい。
【００３６】
この参考実施形態では、長手方向のスライド１６１の移動可能な台１８１で切断した底面図である図１０に示す補助レバー１９１により長手方向のスライド１６１が直に作動される。補助レバー１９１は長手方向のスライド１６１の作動側とは反対の移動可能な台１８１の正面隅部１８２の近くで着脱自在に回動される。長手方向のスライド１６１が、補助レバー１９１内に中間的に作られた開放形状のスロット１８４に係合するように構成されたピン１８３を長手方向のスライド１６１の底に設けることは適切である。
【００３７】
作動に際して、一旦、レバー１９０が解除されると、補助レバー１９１が二つの点を示す矢印Ｆに応じてそのハンドル１８５によって作動して（点線で示した）位置１９１´まで移動するまで達すると、長手方向のスライド１６１は線形カム３００と係合することによって横行スライド１６０上で横方向に移動した１６１´まで前方へ動く。そして、万力２０は２０´へ運ばれる。
【００３８】
本発明はその範囲から逸脱することなく変形することができる。例えば、記載された実施形態において、作動制御はハンドルまたはレバーとして記載されている。勿論、これらの手動による制御は、従来のように例えば、空気圧回路によって、サーボ制御できるかまたは動力を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 部分的にのみ示す凹所研削用装置に適用した、本発明の作業台の第一実施形態の斜視図である。
【図２】 図１に示す作業台の第一実施形態の平面図である。
【図３】 図１に示す作業台の第一実施形態の正面図である。
【図４】 部分的にのみ示す凹所研削用装置に適用した、本発明の作業台の第二実施形態の斜視図である。
【図５】 作業台の第二実施形態の平面図である。
【図６】 図５に示す作業台の第二実施形態の平面図である。
【図７】 図５に示す作業台の第二実施形態を縮小した右側側面図である。
【図８】 作業台の参考実施形態を示す斜視図である。
【図９】 図８の作業台の平面図である。
【図１０】 図８の作業台の長手方向のスライドの部分底面図である。

Claims (5)

1. 枠体（３）上に該枠体（３）の長手方向の軸線に沿って循環移動する研削ベルト（２）を担持するプーリの対を有する凹所研削装置用作業台（６）であって、該作業台（６）の第１スライド（１６）上の直交する回動軸の周りで回動するとともに前記プーリの対を成す成形プーリ（１）に対してその角度位置を設定し得る作業台用万力（２０）を支持してなる凹所研削装置用作業台（６）において、
   前記作業台用万力（２０）が、該作業台（２０）を前記成形プーリ（１）に対して近接及び離間させるとともに該成形プーリ（１）の軸線に対して平行に移動させる単独の制御部材（１９）を備え、
   前記第１スライド（１６）が前記作業台用万力（２０）の前記回動軸に平行な軸線周りで、前記枠体（３）上で回動する回転する台（８）に摺動するように取り付けられ、
   前記回転する台（８）が前記枠体（３）に対して定位置に調整可能であり、
   また、単独の前記制御部材が前記第１スライド（１６）の摺動作用に対する手回しハンドル（１９）から成ることを特徴とする凹所研削装置用作業台（６）。
2. 枠体（３）上に該枠体（３）の長手方向の軸線に沿って循環移動する研削ベルト（２）を担持するプーリの対を有する凹所研削装置用作業台（６０）であって、該作業台（６０）の第１スライド（１６１）上の直交する回動軸の周りで回動するとともに前記プーリの対を成す成形プーリ（１）に対してその角度位置を設定し得る作業台用万力（２０）を支持してなる凹所研削装置用作業台（６０）において、
   前記作業台用万力（２０）が、該作業台（２０）を前記成形プーリ（１）に対して近接及び離間させるとともに該成形プーリ（１）の軸線に対して平行に移動させる単独の制御部材（１９０）を備え、
   前記枠体（３）の長手方向の軸線に平行な摺動方向に沿って摺動する前記第１スライド（１６１）が、前記枠体（３）の前記長手方向の軸線に直交する摺動方向に沿って第２の固定された台（８０）上で摺動する第２のスライド（１６０）上の第１の移動可能な台（１８１）によって固定され、
   前記摺動方向が互いに平行な平面上にあり、前記第１のスライド（１６１）が前記固定された台（８０）上で前記平行な平面に対して同一平面にある角度範囲内で回動する直線線形カム（３０）にさらに連結されており、
   また、単独の前記制御部材が前記第２のスライド（１６０）の摺動作用に対するレバー（１９０）から構成されることを特徴とする凹所研削装置用作業台（６０）。
3. 単独の前記制御部材（１９）が手動式のものであることを特徴とする、請求項１に記載の凹所研削装置用作業台。
4. 単独の前記制御部材が動力供給式のものであることを特徴とする、請求項１に記載された凹所研削装置用作業台。
5. 回動する前記直線線形カム（３０）が前記固定された台（８０）上で直角に回動されるチャンネル部材（３１）から成り、かつ所望の位置に錠止される前記固定された台（８０）の円弧形状のスロット（３４）内に受け入れられる直線線形カム（３０）の回動中心としての回転ピン（３２）に対して偏心するとともに、前記成形プーリ（１）に対する作業台用万力（２０）の角度位置を設定し得る設定ピン（３３）を備え、
   また、前記線形カム（３０）の前記カム従動子が摺動ローラ（３５）であり、該摺動ローラ（３５）がアーム（３７）によって移動可能な前記第１のスライド（１６１）に連結されていることを特徴とする、請求項２に記載の凹所研削装置用作業台（６０）。

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